Reacciones acopladas

El acoplamiento de energía ocurre cuando una reacción altamente exergónica impulsa una reacción endergónica. La reacción combinada se denomina reacción acoplada.

Las células utilizan reacciones acopladas para realizar diferentes procesos, como la biosíntesis, el transporte activo de iones y el trabajo mecánico. La hidrólisis del ATP es una reacción exergónica frecuentemente acoplada para impulsar procesos biológicos.

Por ejemplo, la reacción endergónica entre el glutamato y el amoníaco para formar glutamina se combina con la hidrólisis exergónica de ATP a ADP y fosfato inorgánico.

El cambio neto de energía libre para la reacción acoplada es la suma de los cambios individuales de energía libre. Debido al gran negativo ΔG para la hidrólisis de ATP, el cambio total de energía libre estándar es negativo 16.3 kJ/mol, y la reacción puede continuar.

Las reacciones de biosíntesis acopladas a menudo comparten un intermediario inestable común. En la biosíntesis de glutamina, la transferencia de fosfato de ATP a glutamato forma el fosfato de glutamil intermedio, que luego reacciona con el amoníaco para formar glutamina.